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卷是持久化 Docker 容器產生和使用的資料的首選方式。繫結掛載依賴主機機器的目錄結構，而卷則完全由 Docker 管理。和繫結掛載相比，卷由幾個優勢：

• 卷比繫結掛載更容易備份和遷移。
• 可以通過 Docker CLI 或 Docker API 管理卷。
• 卷在 Linux 或 Windows 容器中都可以工作。
• 在多個容器之間共享時，卷更安全。
• 卷驅動程式允許你在遠端主機或雲端儲存卷，加密卷內容或增加其他功能。
• 一個新卷的內容可以由容器預填充。

此外，和在容器的可寫層持久化資料相比，卷通常是更好的選擇，因為使用卷不會增加容器的體積，並且卷的內容脫離指定容器的生命週期而存在。

如果容器產生了非持久化狀態資料，可以考慮使用 tmpfs 掛載避免將資料永久儲存到任何位置，並且通過避免寫入容器的可寫層來提高容器的效能。

卷使用 rprivate 繫結傳播，並且繫結傳播對卷不可配置。

1. 選擇 -v 或 --mount 標誌

最初，-v 或 --volume 標誌用於獨立容器，而 --mount 標誌用於群集服務。但是，從 Docker 17.06 開始，也可以在獨立容器上使用 --mount。一般來說，--mount 更明確和詳細。最大的不同在於 -v 語法將所有選項組合在一個欄位中，而 --mount 語法將它們分開。下面是每個標誌的語法比較。

知識點：初學者應該使用 --mount

語法。有經驗的使用者會更熟悉 -v 和 --volume 語法，但是仍然建議使用 --mount 語法，因為調查顯示它更加易用。

如果需要指定卷驅動器選項，必須使用 --mount。

• -v 或 --volume 標誌：由三個由冒號（:）分隔的欄位組成。這些欄位必須按照正確的順序排列，每個欄位的含義並不明顯。
  
  • 對於命名卷，第一個欄位是卷的名稱，並且在給定主機上是唯一的。對於匿名卷，第一個欄位被省略。
  • 第二個欄位是檔案或目錄在容器中的掛載路徑。
  • 第三個欄位是可選的，並且是一個逗號分隔的選項列表，例如 ro。這些選項在下面討論。
• --mount 標誌：由多個名值對組成，逗號分隔，每個鍵值由 <key> = <value>
  元組組成。--mount 語法比 -v 或 --volume 更冗長，但鍵的順序並不重要，並且標誌的值更易於理解。
  
  • 要掛載的型別 type，可以是 bind、volume 或 tmpfs。本主題主要使用 volume。
  • 要掛載的源 source，對於有名字的卷，這裡是卷的名字。對於匿名卷忽略這個欄位。可以指定為 src 或 source。
  • 要掛載的目的地 destination，將檔案或目錄掛載在容器中的路徑作為其值。 可能被指定為 destination、dst 或 target。
  • 只讀選項 readonly，這個選項會使得掛載到容器中的繫結掛載只讀。
  • 選項 volume-opt，可以被多次指定，由包含選項名和值的名值對組成。

下面的例子在可能的地方展示了 --mount 和 -v 語法。

1.1 --mount 和 -v 之間的表現差異

與繫結掛載不同，卷的所有選項都可用於 --mount 和 -v 標誌。

當在服務上使用卷時，僅支援 --mount。

2. 建立和管理卷

與繫結掛載不同，可以通過 docker volume 命令在任何容器範圍之外建立和管理卷。

建立卷：

$ docker volume create my-vol

列出卷：

$ docker volume ls

local               my-vol

檢查卷：

$ docker volume inspect my-vol
[
    {
        "Driver": "local",
        "Labels": {},
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/my-vol/_data",
        "Name": "my-vol",
        "Options": {},
        "Scope": "local"
    }
]

刪除卷：

$ docker volume rm my-vol

3. 啟動帶有卷的容器

啟動帶有卷的容器時，如果卷不存在，Docker 會自動建立這個卷。下面的例子將卷 myvol2 掛載到容器中的 /app/。

下面的 --mount 和 -v 示例產生相同的結果。注意不能同時執行，除非在執行第一個例子之後刪除 devtest 容器和 myvol2 卷。

• --mount

$ docker run -d \
  --name devtest \
  --mount source=myvol2,target=/app \
  nginx:latest

• -v

$ docker run -d \
  --name devtest \
  -v myvol2:/app \
  nginx:latest

通過 docker inspect devtest 來驗證卷被正確的建立和掛載。檢視 Mounts 部分：

"Mounts": [
    {
        "Type": "volume",
        "Name": "myvol2",
        "Source": "/var/lib/docker/volumes/myvol2/_data",
        "Destination": "/app",
        "Driver": "local",
        "Mode": "",
        "RW": true,
        "Propagation": ""
    }
],

這顯示掛載的是一個卷，並顯示了正確的 source 和 destination，並且是讀寫模式。

停止容器並刪除卷：

$ docker container stop devtest

$ docker container rm devtest

$ docker volume rm myvol2

3.1 啟動帶有卷的服務

當啟動服務並定義卷時，每個服務容器都使用其自己的本地卷。如果使用本地卷驅動程式，則任何容器都不能共享此資料，但某些卷驅動程式確實支援共享儲存。 AWS 的 Docker 和 Azure 的 Docker 都使用 Cloudstor 外掛支援持久儲存。

下面的例子啟動了一個具有 4 個副本的 Nginx 服務，每個副本都使用一個名為 myvol2 的本地卷。

$ docker service create -d \
  --replicas=4 \
  --name devtest-service \
  --mount source=myvol2,target=/app \
  nginx:latest

通過 docker service ps devtest-service 來驗證服務正在執行：

$ docker service ps devtest-service

ID                  NAME                IMAGE               NODE                DESIRED STATE       CURRENT STATE            ERROR               PORTS
4d7oz1j85wwn        devtest-service.1   nginx:latest        moby                Running             Running 14 seconds ago   

刪除服務，這會停止其所有任務：

$ docker service rm devtest-service

使用服務的語法差異

docker service create 命令不支援 -v 或 --volume 標誌。在掛載捲到服務中的容器時，必須使用 --mount 標誌。

3.2 使用容器填充卷

如果啟動一個建立新卷的容器（如上所述），並且在容器的要掛載的目錄中具有檔案或目錄（例如 /app/ above），則將該目錄的內容會複製到卷中。容器然後掛載並使用該卷，而使用卷的其他容器也可以訪問預先填充的內容。

為了說明這一點，本示例啟動一個 Nginx 容器，並使用容器的 /usr/share/nginx/html 目錄（Nginx 儲存其預設 HTML 內容的地方）的內容填充新卷 nginx-vol。

--mount 和 -v 示例的結果相同：

• --mount

$ docker run -d \
  --name=nginxtest \
  --mount source=nginx-vol,destination=/usr/share/nginx/html \
  nginx:latest

• -v

$ docker run -d \
  --name=nginxtest \
  -v nginx-vol:/usr/share/nginx/html \
  nginx:latest

在運行了這些示例中的一個之後，執行下面的命令來清除容器和卷。

$ docker container stop nginxtest

$ docker container rm nginxtest

$ docker volume rm nginx-vol

4. 使用只讀卷

對於某些開發的應用程式，容器需要寫入繫結掛載，以便將更改傳到 Docker 主機。在其他時候，容器只需要讀取資料。請記住，多個容器可以掛載相同的卷，並且可以同時對它們中的某些容器進行讀寫掛載，對其他容器進行只讀。

這個例子修改了上面的例子，但是通過在 --mount 列出的選項中新增 ro 將目錄掛載為只讀卷，如果存在多個選項，用逗號分隔。

--mount 和 -v 示例的結果相同：

• --mount

$ docker run -d \
  --name=nginxtest \
  --mount source=nginx-vol,destination=/usr/share/nginx/html,readonly \
  nginx:latest

• -v

$ docker run -d \
  --name=nginxtest \
  -v nginx-vol:/usr/share/nginx/html:ro \
  nginx:latest

通過 docker inspect nginxtest 來驗證繫結掛載建立正確。檢視 Mounts 部分：

"Mounts": [
    {
        "Type": "volume",
        "Name": "nginx-vol",
        "Source": "/var/lib/docker/volumes/nginx-vol/_data",
        "Destination": "/usr/share/nginx/html",
        "Driver": "local",
        "Mode": "",
        "RW": false,
        "Propagation": ""
    }
],

停止並刪除容器，刪除卷：

$ docker container stop nginxtest

$ docker container rm nginxtest

$ docker volume rm nginx-vol

5. 使用卷驅動程式

通過 docker volume create 命令建立卷時，或啟動一個包含尚未建立的卷的容器時，可以指定卷驅動程式。下面的例子使用 vieux/sshfs 卷驅動程式，第一次是建立獨立卷，第二次是啟動容器時建立新卷。

5.1 初始化設定

這個例子假設你有兩個節點，第一個節點是 Docker 主機並且可以通過 SSH 連線到第二個。

在 Docker 主機上，安裝 vieux/sshfs 外掛：

$ docker plugin install --grant-all-permissions vieux/sshfs

5.2 使用卷驅動程式建立卷

這個例子指定一個 SSH 密碼，但是如果兩個主機被配置為共享金鑰，則可以省略該密碼。每個卷驅動程式可能有零個或多個可配置選項，每個可選項都使用 -o 標誌指定。

$ docker volume create --driver vieux/sshfs \
  -o sshcmd=test@node2:/home/test \
  -o password=testpassword \
  sshvolume

5.3 啟動會使用卷驅動程式建立卷的容器

這個例子指定一個 SSH 密碼，但是如果兩個主機被配置為共享金鑰，則可以省略該密碼。每個卷驅動程式可能有零個或多個可配置選項，每個可選項都使用 -o 標誌指定。如果卷驅動程式需要你傳輸選項，則必須使用 --mount 標誌來掛載卷，而不能使用 -v。

$ docker run -d \
  --name sshfs-container \
  --volume-driver vieux/sshfs \
  --mount src=sshvolume,target=/app,[email protected]:/home/test,volume-opt=password=testpassword \
  nginx:latest